作业(五) 平抛运动规律的应用-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第二册知能达标训练（人教版2019）

) 12.解析 设两次水平抛出球的初速度为v,第一次抛出 球后,球做平抛运动的时间为1,则有 0.4s。水平方向有x一vot,解得石子落地点距抛出点 -1g{} ① 的水平距离为x-5×0.4m-2m;石子做平抛运动,石 -vot1 子运动轨迹为一条抛物线;若抛出速度增大,由于下落 ② 高度不变,则石子在空中运动时间不变,故选A。 消去得 7.A 不计空气阻力,在喷泉喷出的水在空中只受重力, 加速度均为重力加速度,故A正确;设喷泉喷出的水竖 ③ 直方向的分速度为v,水平方向速度为,竖直方向 27,知 上,根据对称性可知在空中运动的时间1- 2# 设第二次抛出球后,它运动的时间为t,则有 #-1g。} t,D错误;最高点的速度等于水平方向的分速度v x+△x=t2 一三,由于水平方向的位移大小关系未知,无法判断最 消去t。得y'-g(x十△-)? 高点的速度大小关系,根据速度的合成可知无法判断初 2v02 速度的大小,BC错误。 由③得,第二次抛出球的高度为 8.BC 关闭风机的情况下,小球做平抛运动,则H一 -(1+){2y第-(1+△-){}。 #$1gt2,H-ot.o-$H# 答案(1+){}# 坚直方向做自由落体运动,则小球从抛出到落地所需时 间不变,故B正确;打开风机后小球恰好落在抛出点的 作业(五)平抛运动规律的应用 正下方,则在水平方向有v2-vo②-2a文,x=0,则 1.ACa、b两个小球做平抛运动,竖直方向上做自由落体 vo;在竖直方向v.=V2gH,故打开风机小球落地速度 运动,根据-gr{}得一## #,又a、6两球下落高 v为-2+#,2}-10gH ,故C正确;打开风机后 2 小球恰好落在抛出点的正下方,则在水平方向有a。一 度相同,可知a、b两球同时落地,故A正确;a、b两个小 球做平抛运动,且从同一高度水平抛出,可知任意时刻 a、b两个小球在同一高度上,水平方向两球相向做匀速 直线运动,其平抛运动轨迹的交点为P,说明能够相遇, 且a、两球在P点相遇,故C正确;a、b两个小球竖直 方向上做自由落体运动,运动至P点的时间为11= 9.BD设初速度为v,经过时间t,则竖直方向分速度为 -gt-2o 可知a、力两球的水平位移相等,可得a、力两个小球初速 则根据平抛运动规律可知,在竖直方向 =1 水平方向x一t 联立可以得到y一x 位移与水平位移的夹角为o,则tanθ-艾一1 #7## 2 一s,设a、b两球速度和为v时,且能发 即-45* 故B、D正确,A、C错误。 生碰撞,有v-L_10 m/s-7/2m/s,故两球初速 10.B 如图所示,足球平抛运动的水平位移 f2 ### x一 #4,不是足球的位移,A错 度之和小于v时,两球不能相遇,故D错误 2.C 根据-1gt{2得t-2# 误;由x-vot,h-gt②,得vo- /2h ,可知落在c点的小球飞 ##({}),B正确;足球的末速度v# 行时间最长,故C正确,D错误;落在a点的小球飞行时 间最短,小球竖直速度v.一gt可知落在a点的小球竖 ###o{②},}一(+)+2gh,C错误;图可知 直速度最小,落在c点的小球竖直速度最大,故A、B 错误。 足球初速度方向与球门线的夹角为θ,tanθ-5-25 ”, 体空中运动时间更长,故A错误,B正确;根据vo-王, D错误。 11.解析(1)水在A点时的水平速度v一vsin45* 可知甲的水平位移较大,时间较短,则甲的初速度更大 故C正确;两个物体空中运动过程中只受重力作用,则 加速度相同,故D错误。 联立解得vp-5V2m/s。 4.BD 设OA间的水平位移为L,O点与水平面的高度为 (2)水在竖直方向上做自由落体运动,从A到B的竖 直位移-}#} h,t一. 2g 球仍能击中A点,则有L一nv'·2t(n=2,3,4,...),联 而vAy-vcos 45”,vny=vncos 37* 联立解得h-0.7m。 立解得小球的初速度大小为o-(n一2,3,4..),故 答案(1)52m/s(2)0.7m 选BD。 33 5.D 设O点与A点水平距离为x,飞飞出后做平抛运 100.32m=0.45m,由几何关系h2-xtana=vottana 动,则水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由 -3x0.3x 落体运动;第一次插在墙壁时,飞襟与墙壁的夹角为 m-0.3m,则抛出点到斜面底端O的 53",则x-v011.-gt,且 tan 530101= 高度h一h十h。一0.75m,故C正确;小球击中斜面时 速度-vo②+{-23m/s,故D错误。 10.解析(1)根据题意,设M处平抛初速度为vM,N处 平抛初速度为vv,屏P的高度设为hp,则对两处平抛 g v2m/s 对N处有vNt2=x,2h-1gt2,解得v=0.5m/s。 /tan53{ (2)对抛出到屏顶端的平抛过程列式 对M处有#t;-r',h-h-g③{} 4 对N处有ut4-x',2h-hp- 212 速度增量之比为 △2vy2 8 联立解得hp-8.57m。 答案 (1)2m/s 0.5m/s (2)8.57m 误,D正确;平抛运动的坚直方向上为自由落体运动,则 11.解析 (1)小球做平抛运动,紧直方向上做自由落体运 释放的小球和飞&下落的位移相同,故两次都能击中小 动H-1gt2,解得t-0.4s。 球,故B错误;两次下落的高度之比为 2{2}9 2_2# (2)小球恰好从木板顶端飞过时,竖直方向上H一h h_ h2 {} ,故C错误。 8222- 水平方向上vmin-L 6.C 若要弹珠直接击中2号台阶,则其水平位移应满足; 联立解得vmin-5m/s。 0.4m x 0.6m,下落高度h=0.45m,弹珠抛出后做 平抛运动x-vo,h-gt{,故m/s<v<2m/s,故 水平方向vnt-L十L-d 选C。 落地时竖直方向的速度v,-gt,tan- 7.解析 (1)子弹水平射出后做平抛运动:水平方向做匀 o 速直线运动,故子弹从A孔运动到B孔所用的时间1 答案(1)0.4s(2)5m/s (3) (2)子弹从O点运动到A的时间为t.--0.4s。 o 12.解析(1)①当h-h。时,根据h-1gt②} 7。 若小球打在挡板A点,小球在空中飞行的时间A 因子弹竖直方向做自由落体运动,故有A、B两孔的竖 直高度差 若小球打在挡板B点,小球在空中飞行的时间B _# 答案(1)0.3s(2)1.65m 8.B 根据题意,由几何关系可知,AB间的水平距离为 刚好打在挡板A点和B点的时间之比为tA·tB -1:2。 2 2。由于 XAB=XBc,则有tAB=tBC=T,竖直方向上有hpC-hAB .水平方向上有工ABvoT,解得 一gT2,解得T- g (2)从P点到A点,h-8t2,vo-,解得vod一 ,B 1##,一2e 9.BC 当t-0.3s时小球恰好 垂直击中斜面上的某点,则 oy-gt-3m/s,且 tanex 0 -3,vo=3m/s,故A错 {(1## 误;由图可知9十a-90*,且 0-60{,则a-30{*,故B正确; 答案 平运动过程中竖直方向的位移为hi-g^2}一× (21.。物理·必修 第二册（配RJ版） 作业（五） 平抛运动规律的应用 [基础训练] 向相反。不计空气阻力，若只改变小球的初速度 1.(多选)如图所示，a、b两个小球从离地面5m的 大小，小球仍能击中A点，则初速度大小可能为 高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹 () 的交点为P,图中坐标单位为m,g取9.8m/s2, 0. 则以下说法正确的是 ( 08 2 8 10 77/777777/ -1 -2 A.1.50 B -3 -4 -5 c D学 A.a、b两球同时落地 5.(2024·四川绵阳期中)如图所示，将一支飞镖在 B.a、b两球初速度相同，且初速度大小为10m/s 竖直墙壁的左侧O点以不同的速度水平抛出， C.a、b两球在P点相遇 A为O点在竖直墙壁上的投影点，每次抛出飞镖 D.无论两球初速度大小多大，两球总能相遇 的同时，在A处由静止释放一个特制（飞镖能轻 2.从同一点水平抛出三个小球分别撞在竖直墙壁： 易射穿)的小球，且飞镖均能插在墙壁上，第一次 上a点、b点，c点，则 ( 插在墙壁时，飞镖与墙壁的夹角为53°，第二次插 在墙壁时，飞镖与墙壁的夹角为37°，图中没有画 出，不计空气阻力。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)则 () A.落在a点的小球竖直速度最大 B.落在b点的小球竖直速度最小 C.落在c点的小球飞行时间最长 D.落在a、b、c三点的小球飞行时间相同 A.两次速度增量之比为4：3 3.(多选)如图所示，某人在斜面底端的正上方某高 B.两次抛出的飞镖只有一次能击中小球 度处水平抛出两个物体甲、乙，分别落在A、B两 C.两次下落的高度之比为3：4 处，不计空气阻力，则以下判断正确的是() D.两次平抛的初速度之比为4：3 6.(2024·湖北孝感联考)如图所示，一楼梯每级台 ! 阶的高均为0.225m,宽均为0.20m,现有一个 弹珠从0号台阶左端正上方与4号台阶等高的地 方以。的速度水平抛出，要使弹珠直接击中2号 A.甲物体空中运动时间更长 台阶，重力加速度取10m/s2,空气阻力不计，则 B.乙物体空中运动时间更长 ,的可能值为 C.甲物体的初速度更大 D.两个物体空中运动过程中的加速度不同 3 4.(多选)(2024·湖北十堰期末)如图所示，从水平 2 面上方O点水平抛出一个初速度大小为。的小 球，小球与水平面发生一次碰撞后恰能击中竖直 0 墙壁上与O点等高的A点，小球与水平面碰撞 A.0.9m/s B.1.2m/s 前、后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方 C.1.8m/s D.2.2m/s 7.(2024·江苏南京校考)如图所示，一子弹从O点： 时小球恰好垂直击中斜面上的某点，g取10m/s, 水平射出，初速度大小为。=10m/s,子弹在两 下列说法正确的是 () 张竖直薄纸上留下了两个弹孔A、B。前一张薄 ↑tanB 纸到O点的距离为s=4m,两张纸之间的距离为 L=3m。不考虑空气阻力，不考虑薄纸对子弹运 动的影响，重力加速度g取为10m/s2,求： 0. a 0.3 t/s 甲 乙 A.小球的初速度u。=2√3m/s B.斜面倾角a=30° (1)子弹从A孔运动到B孔所用的时间； C.抛出点到斜面底端O的高度h=0.75m (2)A、B两孔的竖直高度差。 D.小球击中斜面时速度v=3√m/s 10.(2024·黑龙江大庆期中)如图所示，从高为h= 10m的M点水平抛出一物体，其水平射程为2x =2m;在M点正上方高为2h=20m的N点沿 同方向水平抛出另一物体，其水平射程为x= 1m,两物体的轨迹在同一竖直面内，且都从同 一个屏P的顶端擦过，从M、N两点抛出的两物 体，不计空气阻力，g取10m/s2,求： [能力提升] 8.(2024·四川广安期末)将一小球水平抛出，A、B、 2hT C为平抛运动轨迹上的三个点，AB间的距离为L, BC间的距离为√3L,AB、BC连线与水平面间的 夹角分别为30°和60°，如图所示。忽略空气阻 力，取重力加速度为g。则小球水平抛出的初速 (1)两物体平抛的初速度； 度大小为 (2)P屏的高度。 .30°CB .60 A.V2gL 2 B.V3gL 2 C.√gL D.√2gL 9.(多选)(2024·广西玉林期末)在一个倾角为a的 长斜面底端O点正上方的P点处将一小球以速 度。水平抛出，小球在空中做平抛运动，运动过 程中速度方向与水平方向的夹角为0，tan0与小 球在空中运动的时间关系如图乙所示，t=0.3s: -9 O物理·必修第二册（配RJ版） 11.如图所示，右侧壁竖直的水平台高H=80cm,:12.(2024·重庆校考期末)如 竖直固定木板高h=35cm,木板到水平台的距 图所示，P处能持续水平向 离L=150cm。现将一小球（可视为质点）从水 右发射初速度不同的小球。 h 平台边缘水平抛出，不计空气阻力，g取 高度为h。的挡板AB竖直 10m/s。求： 放置，离P点的水平距离为 L。挡板上端A与P点的 高度差为h,可通过改变发 球点P的竖直位置调整A、P两点的竖直高度 差h。求： (1)当h=h。时，调节初速度可以让小球击中挡 (1)小球不与木板接触时，小球在空中飞行的时 板上的不同位置 间t: ①小球击中A点和B点的时间之比tA:tg; (2)小球要想跨过木板，抛出时初速度的最小 ②小球能够击中挡板AB的初速度取值范围； 值tmin； (2)当h取多大时，小球击中A点时速度取得最 (3)若小球以某一水平速度抛出后与木板发生： 小值。 一次碰撞（碰撞前后水平速度大小不变、方向相 反，竖直速度保持不变，不计碰撞时间)，随后击 中水平地面上的P点（图中未画出），已知P点 到水平台底端的距离为d=120cm,则小球击中 P点时的速度方向与水平地面的夹角日的正 切值。 10